Programování 1 - NMIN111

• Anglický název: Programming 1
• Zajišťuje: Katedra softwaru a výuky informatiky (32-KSVI)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2024
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: zimní s.:0/2, Z [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Způsob výuky: prezenční
• Způsob výuky: prezenční
• Další informace: http://mj.ucw.cz/vyuka/p1m/
• Garant: doc. RNDr. Pavel Töpfer, CSc.
• Vyučující: Mgr. Jana Faltová, Ph.D.; RNDr. Martin Holub, Ph.D.; RNDr. Peter Kvasnička; Mgr. Martin Mareš, Ph.D.; Mgr. Vojtěch Pleskot, Ph.D.; RNDr. Ing. Bedřich Roskovec, Ph.D.; Mgr. Jan Střeleček; doc. RNDr. Pavel Töpfer, CSc.
• Třída: M Bc. FM; M Bc. FM > Povinné; M Bc. FM > 1. ročník; M Bc. MMIB; M Bc. MMIB > Povinné; M Bc. MMIB > 1. ročník; M Bc. MMIT; M Bc. MMIT > Povinné; M Bc. OM; M Bc. OM > Povinné; M Bc. OM > 1. ročník
• Kategorizace předmětu: Informatika > Programování
• Neslučitelnost : NMTD103, NPRG030
• Záměnnost : NPRG030
• Je korekvizitou pro: NMIN112
• Je neslučitelnost pro: NPRG030, NMTD103
• Je záměnnost pro: NMIN101, NMTD103

Anotace

čeština

Seminář pro 1. ročník bakalářského studia matematiky. Obsahem kursu jsou základy programování v jazyce Python.

Poslední úprava: Kaplický Petr, doc. Mgr., Ph.D. (30.05.2019)

angličtina

A basic course of programming for first-year students of mathematics. The course covers programming in Python, basic algorithms and data structures and practical program design and debugging.

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (25.09.2019)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Předmět je zakončen zápočtem. K získání zápočtu se požaduje aktivní účast na cvičení spočívající obvykle v řešení úkolů (programů) v termínech stanovených cvičícím (ať už na cvičení nebo doma). Požaduje se získání alespoň 70% bodů za průběžně zadávané domácí úkoly.

Povaha tohoto požadavku neumožňuje vypsat opravné termíny. Vyučující může stanovit podmínky, za nichž student může nahradit chybějící domácí úkoly.

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (20.07.2024)

angličtina

Students will receive a credit for this course by active participation in the practice sessions in the computer lab. Generally this means that students must complete the assigned programming exercises, either during the lab session or later on at home.

Obtaining at least 70% of points for continuously submitted homework is required.

Due to the nature of this requirement, a failed attempt cannot be repeated as is possible for exams. The instructor may establish conditions whereby a student can make up for missing homework assignments.

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (20.07.2024)

Literatura

čeština

John V. Guttag, Introduction to Computation and Programming Using Python: With Application to Understanding Data, 2nd ed.,, MIT Press, Cambridge, MA 2016

Allen B. Downey, Think Python: How to Think Like a Computer Scientist, 2nd ed., O'Reilly Media, Sebastopol, CA 2015

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (30.08.2019)

angličtina

John V. Guttag, Introduction to Computation and Programming Using Python: With Application to Understanding Data, 2nd ed.,, MIT Press, Cambridge, MA 2016

Allen B. Downey, Think Python: How to Think Like a Computer Scientist, 2nd ed., O'Reilly Media, Sebastopol, CA 2015

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (29.10.2019)

Sylabus

čeština

Základy programovacího jazyka Python

• Python jako kalkulačka

• celá čísla

• floaty a problémy s přesností

• operátory a jejich priority

• přiřazení

• základní podmínky a cykly (while)

• struktura programu: komentáře, odsazování

• triviální input() a print()

• ladění programu, používání vývojového prostředí (IDLE/PyCharm)

• for cykly, range()

• break, continue

• seznamy používané jako pole

• přiřazení seznamu přiřazuje pouze odkaz

• definice a volání funkcí

• nepovinné parametry

• abstrakce a modularita programů

• lokální identifikátory a jejich viditelnost

• princip rekurze

• předávání funkcí jiným funkcím

• seznamy a operace s nimi

• fronta a zásobník

• iterování přes seznam

• řezy

• list comprehension

• stringy

• používání knihoven, import

• kreslení grafů pomocí matplotlib

• podrobněji o typovém systému

• tuples

• slovníky a operace s nimi

• výjimky a jejich odchytávání

• třídy a objekty

• popis reality pomocí objektů

• odvozování typů, dědičnost

• práce se soubory

• standardní knihovna

Základní algoritmy

• časová složitost

• rozklad čísla na číslice

• Euklidův algoritmus

• prvočísla dělením do odmocniny

• faktorizace

• vyhodnocení polynomu (Hornerovo schéma)

• k-tý nejmenší prvek v čase k*n

• Eratosthenovo síto

• násobení matic

• Gaussova eliminace

• elementární třídicí algoritmy

• binární vyhledávání

• hledání kořenů funkcí: půlení intervalu, lineární interpolace

• slévání setříděných posloupností

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (10.07.2022)

angličtina

Python programming language

• Python as a calculator

• integers

• float numbers and accuracy problems

• operators and their priorities

• assignment

• conditions and cycles (while)

• program structure: comments, indentation

• basic input() and print()

• program debugging, using the development environment (IDLE/PyCharm)

• for loop, range()

• break, continue

• lists used as fields

• the list assignment assigns only the link

• function definition and function call

• optional parameters

• abstraction and modularity of programs

• local identifiers and their visibility

• recursion principle

• functions passing to other functions

• lists and their operations

• queue and stack

• iterating over a list

• cuts

• list comprehension

• strings

• use of libraries, import

• graphs drawing using matplotlib

• details of type system

• tuples

• dictionaries and operations with them

• exceptions and their catching

• classes and objects

• description of reality using objects

• type derivation, inheritance

• working with files

• standard library

Basic algorithms

• time complexity

• decomposition of numbers into digits

• Euclidean algorithm

• prime numbers calculated by dividing till the square root

• factorization

• evaluation of polynomials (Horner's scheme)

• the k’th smallest element computed in time k*n

• Eratosthenes sieve

• matrix multiplication

• Gauss elimination

• elementary sorting algorithms

• binary search

• finding the roots of functions: halving the interval, linear interpolation

• merging sorted sequences

Poslední úprava: Töpfer Pavel, doc. RNDr., CSc. (10.07.2022)